为什么中微子如此“轻”？科学家们的最新测量结果令人惊叹

【CNMO 技术新闻】中微子是唯一一种质量尚未明确的已知基本粒子，它们的质量到底如何，一直是物理学界不可解之谜。在宇宙中，中微子无处不在，每秒都有数以万亿计的中微子穿过我们的身体。然而，我们根本感知不到它们的存在，因为它们的质量极小，与物质的相互作用极弱。最近，一项新的研究成果在《科学》杂志上发表，再一次刷新了人类对中微子质量的认识。

这一测量结果来自德国卡尔斯鲁厄中微子试验（KATRIN）。KATRIN 是一个长达 75 英寸（约 23 大米)飞艇形状的真空腔，科学家们通过监测真空腔内钒的放射性衰变，间接测量中微子的质量。虽然反中微子不能直接测量，但是科学家可以通过研究剩余电子的能量来推断缺失粒子的质量，从而释放出反中微子。

经过对 259 天空数据分析，KATRIN 团队将中微子质量上限从原来开始。 0.8 电子伏特（eV）几乎减半至 0.45 电子伏特。相比之下，电子的质量是 511,000 电子伏特，中微子质量不到电子质量的百万分之一，堪称“轻若无物”。

精确测量中微子质量对了解宇宙规律具有深远的意义。它们是否像其他颗粒一样从希格斯玻色子那里获得质量，还是有一些全新的机制？这些问题的答案可能会为我们打开一扇新的物理之门。

KATRIN 这个团队没有停止探索。完整的 1000 在分析完天数据之后，他们希望能够进一步降低中微子质量上限。 0.3 电子伏特，甚至可能达到 0.2 电子伏特。

此外，今年 2 月亮，另一个团队在地中海深处检测到了迄今为止能量最高的中微子，这表明中微子可能来自物质和宇宙微波背景之间的相互作用(宇宙中最古老的能见光)。

例如，如果中微子质量较高， 1 电子伏特，KATRIN 也许它的实际质量可以直接测量。但是，鉴于中微子的质量如此之小，未来可能需要一个更先进的探测器。—— KATRIN ，可以更准确地测量中微子的质量。

作为宇宙中的“幽灵粒子”，中微子仍然隐藏着许多秘密。随着科学家们的不断探索，我们或许可以借助中微子更好地了解宇宙的起源和演变。

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